DE2809612C2

DE2809612C2 - Rotating electric machine with a rectangular frame

Info

Publication number: DE2809612C2
Application number: DE2809612A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Västerås Krecker
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1977-03-18
Filing date: 1978-03-06
Publication date: 1985-09-19
Also published as: GB1595813A; FR2384377B1; SE7703097L; FI780814A; SE404739B; FI67280C; FI67280B; DE2809612A1; US4207484A; BR7801636A; FR2384377A1

Description

schweißter Stützplatten 18. Jede Sohle 16 ist mit Hilfe mehrerer in der Tragplatte festgeschraubter Bolzen 17 an der entsprechenden Tragplatte befestigt An den unteren. Vorsprüngen 13 sind die Preßringe 8 und 9 mit festgeschweißten Anschlägen 19 versehen, die mit Hilfe s von Schraubenbolzen 21 jeweils an einem an einem Hohlträger 14 festgeschweißten Anschlag 20 befestigt sind. Die Hohlträger 14 bestehen aus Blech und sind wie Rohre mit trapezartigem Querschnitt ausgeführt Unten sind die Hohlträger mit mehreren angeschweißten, auf dem Fundament der Maschine ruhenden FuSplatten 22 sowie mit dazwischenliegenden Versteifungsplatten 23 versehen. Eine Abschirmplatte 24, die keine kraftübertragende Funktion hat, ist zum Zwecke des Einkapseins zwischen den beiden Hohlträgern angeordnetwelded support plates 18. Each sole 16 is fastened to the corresponding support plate with the aid of several bolts 17 screwed into the support plate. Projections 13, the compression rings 8 and 9 are provided with welded stops 19 which are each fastened to a stop 20 welded to a hollow support 14 with the aid of screw bolts 21. The hollow girders 14 are made of sheet metal and are designed like tubes with a trapezoidal cross-section. At the bottom, the hollow girders are provided with several welded-on foot plates 22 resting on the foundation of the machine and with stiffening plates 23 in between. A shielding plate 24, which has no force-transmitting function, is arranged between the two hollow beams for the purpose of encapsulation

Die Maschine hat zwei massive Stirnplatten 25 und 25', die an jedem Ende der Maschine mit einer Seite auf die Endfläche der Hohlträger 14 gerichtet sind und die mit den Hohlträgem starr verbunden sind über Schraubenbolzen 26 und 27, welche in die Fußplatte 22 und in die an den Hohlträgern festgeschweißten Anschläge 28 eingeschraubt sind. Jede der Stirnplatten 25 und 25' ist als Lagerschild ausgebildet, d. h. mit einer vorzugsweise kreisrunden öffnung, in der ein Lagergehäuse 29 bzw. 30 für ein Rotorlag^r 31 bzw. 32 angeordnet ist Das Lagergehäuse 29 ist mit mehreren horizontal gerichteten Schraubenbolzen 33 an der Stirnplatte 25 befestigt, und das Lagergehäuse 30 ist an der Stirnplatte 25' mit ähnlichen Schraubenbolzen 34 befestigt Eine Haube 35 (F i g. 3) liegt an den Oberkanten der Stirnplatten und an den Hohlträgem 14 2n.The machine has two massive face plates 25 and 25 'that are one side up at each end of the machine the end face of the hollow beams 14 are directed and which are rigidly connected to the hollow beams via screw bolts 26 and 27, which are inserted into the base plate 22 and into the stops 28 welded to the hollow beams are screwed in. Each of the end plates 25 and 25 'is designed as a bearing plate, i. H. with one preferably circular opening in which a bearing housing 29 or 30 for a rotor bearing 31 or 32 is arranged Bearing housing 29 is fastened to the face plate 25 with a plurality of horizontally directed screw bolts 33, and the bearing housing 30 is on the end plate 25 'with Similar screw bolts 34 attached. A hood 35 (FIG. 3) rests on the upper edges of the face plates and on the hollow girder 14 2n.

Im Vergleich mit der eingangs beschriebenen bekannten Maschine erzielt man mit einer Maschine nach der Erfindung im Hinblick auf die Herstellung einen bedeutenden Vorteil, da die querlaufenden Teile des Grundrahmens nicht mit besonderen Lagerträgern versehen zu werden brauchen. Außerdem wird die Montagearbeit dadurch erleichtert, daß man darauf verzichtet, die querlaufenden Teile des Grundrahmens in gleicher Weise auszubilden, wie die längslaufenden. Dies ist zulässig, da die kraftaufnehmende Funktion der querlaufenden Teile stark von der kraftaufnehmenden Funktion der längslaufenden Teile des Grundrahmens abweichtIn comparison with the known machine described at the outset, one achieves with one machine the invention has a significant advantage in terms of manufacture, since the transverse parts of the Base frame do not need to be provided with special bearing supports. In addition, the assembly work facilitated by the fact that one does not use the transverse parts of the base frame in the same way Way to train like the longitudinal. This is permissible because the force-absorbing function of the transverse Parts differ greatly from the force-absorbing function of the longitudinal parts of the base frame

Die Figuren zeigen nur eine von mehreren möglichen Ausführungsformen der Erfindung. In einer Maschine nach der Erfindung kann zum Beispiel wenigstens eine der beiden Stirnplatten 25 und 25' an den Hohlträgem 14 festgeschweißt werden statt mit Schraubenbolzen befestigt zu werden, wie es in den Figuren gezeigt ist. Insbesondere dann, wenn beide Stirnplatten durch Schweißen befestigt werden, ist es notwendig, jede Stirnplatte mit einer nach oben gerichteten Aussparung für das Lagergehäuse zu versehen, so daß der Rotor durch Bewegung in radialer Richtung montiert und demontiert werden kann. Die gezeigte Ausführungsform hat jedoch im Hinblick auf die Montage gewisse Vorteile. Wie aus den Figuren hervorgeht, liegt der niedrigste Punkt des Stators unter den von den Tragplatten 15 gebildeten Tragflächen, und zwar in einem vertikalen Abstand von diesen, der in F i g. 2 mit Λ bezeichnet ist Der Abstand Λ ist bei einer Maschine nach der Erfindung immer größer als die Hälfte des Höhenunterschiedes zwischen den genannten Tragflächen und der Fundamentfläche, meistens sogar größer als ²Λ dieses Unterschieds. Wenn wenigstens eine der Stirnplatten nur mit Hilfe von Schraubenbolzen an den Hohlträgem befestigt wird, so ist es, im Gegensatz zu den auf herkömmliche Art hergestellter« Grundrahmen, möglich, den Stator auf den Längs-Hohlträgem durch eine nur horizontale Weiterbewegung zu montieren, und es ist ebenfalls möglich, den Rotor bei einer Überholung zu entfernen, ohne daß der Stator demontiert zu werden brauchtThe figures show only one of several possible embodiments of the invention. In a machine according to the invention, for example, at least one of the two end plates 25 and 25 'can be welded to the hollow beams 14 instead of being fastened with screw bolts as shown in the figures. In particular, when both end plates are attached by welding, it is necessary to provide each end plate with an upwardly directed recess for the bearing housing so that the rotor can be assembled and disassembled by moving it in the radial direction. However, the embodiment shown has certain advantages in terms of assembly. As can be seen from the figures, the lowest point of the stator is below the support surfaces formed by the support plates 15, and at a vertical distance therefrom, which is shown in FIG. 2 is denoted by Λ The distance Λ is always greater than half the height difference between the mentioned wings and the foundation surface in a machine according to the invention, usually even greater than ² Λ of this difference. If at least one of the end plates is fastened to the hollow beams only with the aid of screw bolts, it is possible, in contrast to the base frame produced in a conventional manner, to mount the stator on the longitudinal hollow beam by moving it further horizontally it is also possible to remove the rotor during an overhaul without having to dismantle the stator

Bei der in den Figuren gezeigten Maschine ist die untere Abschirmplatte 24 an den Hohlträgem 14 mit Hilfe von nicht dargestellten Schrauben in Kombination mit einer Dichtungsmasse 36, beispielsweise selbsthärtendem Kunstharz, befestigt Die Montage der unteren Abschirmplatte kann zweckmäßigerweise am Aufstellungsort vorgenommen werden. Beim Transport der Maschine ist es dann möglich, mit einem völlig auseinandergenommenen Grundrahmen zu arbeiten.In the machine shown in the figures, the lower shielding plate 24 is attached to the hollow beams 14 With the help of screws, not shown, in combination with a sealing compound 36, for example self-hardening Synthetic resin, attached The assembly of the lower shielding plate can expediently at the installation site be made. When transporting the machine it is then possible to use a completely dismantled one Basic framework to work.

Die Dicke der Stirnplatten 25 und 25' ist kleiner als V₂ b, normalerweise kleiner als V₃ b, wobei b die mittlere Dicke eines Hohlträgers 14 istThe thickness of the end plates 25 and 25 'is less than V ₂ b, normally less than V ₃ b, where b is the mean thickness of a hollow beam 14

Die Erfindung umfaßt auch den Fall, daß man statt der massiven Stirnplatten 25 und 25' solche Stirnplatten verwendet von denen jede aus mehreren dicht nebeneinander angeordneten und miteinander zusammengeschweißten Platten bestehtThe invention also includes the case that, instead of the solid end plates 25 and 25 ', such end plates used each of which is made up of several closely spaced and welded together Panels is made

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

1 2 ne known, are used in the stator and rotor in a frame. The stator with its front press plates is attached to the longitudinal parts

1. Rotierende elektrische Maschine mit einem la- len desTragrahmens befestigt wobei diese längs verlaumellierten Statorkern (1), mit zwei stirnseitigen 5 fenden Teile als offene Suhlblechkonstruktion mit Ver-Preßringen (8,9) und mehreren zwischen diesen an- stSrkungsrippen ausgeführt sind. Der Rotor wird von geordneten Zugstangen (10), mit einem vom Stator- den Stirnwänden getragen, die als relativ breite und kern umgebenen Rotor mit horizontaler Welle und schwere Konstruktionen ausgebildet sind. Das Herausmit einem den Statorkern und den Rotor tragenden, heben von Rotor und Stator ist auch bei dieser Maschiim wesentlichen rechteckigen Rahmen, der zwei io ne nur nach oben möglich.1. Rotating electrical machine attached to a roller of the support frame, these longitudinally lumid stator core (1), with two frontal parts as an open metal sheet construction with compression rings (8, 9) and several reinforcing ribs between these. The rotor is from ordered tie rods (10), with one carried by the stator end walls, which are relatively wide and Core-surrounded rotor with a horizontal shaft and heavy structures. The lifting of the rotor and stator, with the stator core and the rotor carrying the stator core and the stator, is also in this machine essentially rectangular frame, the two io ne only possible upwards.

axial verlaufende, das gesamte Gewicht des Stator- Aus der FR-PS 13 79 408 ist eine elektrische Maschikerns tragende Rahmenteil und zwei mit diesen ne bekannt, die in einen Rahmen eingesetzt wird, der als starr verbundene, quer verlaufende, das gesamte Stahlblechkonstruktion aufgebaut ist Der Rahmen beGewicht des Rotors tragende Stirnwände enthält steht aus einer Grundplatte und in Längsrichtung verwobei jedes axial verlaufende Rahmenteil aus einem 15 laufenden, an der Grundplatte angeschweißten Verstärrohrförmigen, aus Blechen aufgebauten, mit den kungsträgern mit T-ProfiL Die Stirnwände des Rahmens Stirnwänden starr verbundenen und mit vertikalen sind ebenfalls als breite Stahlblechkonstruktionen ausEndflächen ausgeführten Hohlträger besteht der geführt, von denen jede im wesentlichen aus zwei paraluaten mit einer horizontalen Füßfläche und oben mit lelen Platten besteht die durch Querbleche miteinander einer den Statorkern tragenden, in einer Horizontal- 20 verbunden sind und an der Grundplatte und deren Verebene liegenden Tragfläche (150 versehen ist wobei Stärkungsträgern festgeschweißt sind. Das Lager ruht in sich der niedrigste Punkt der Preßringe (8,9) unter- den jeweils äußeren Platten der Stirnwände, in die breihalb der genannten Tragfläche befindet in einem te Trageflansche eingearbeitet sind. Eine der Stirnwänvertikalen Abstand (h) von dieser, der größer als der de hat einen abschraubbaren Deckel, durch welchen der halbe Radius des Rotors und größer als der halbe 25 Rotor zur Seite herausgezogen werden kann. Der Sta-Abstand zwischen den Tragflächen und den Fußflä- tor kann auch bei dieser Konstruktion nur nach oben chen ist und wobei jedes Rotorlager (31, 32) von herausgehoben werden.axially extending, the entire weight of the stator from FR-PS 13 79 408 is an electrical machine core supporting frame part and two with these ne known, which is used in a frame that is constructed as a rigidly connected, transverse, the entire sheet steel structure The frame is weight of the rotor-bearing end walls and consists of a base plate and in the longitudinal direction each axially extending frame part consists of a tubular reinforcement tube-shaped, welded to the base plate, made of sheet metal, rigidly connected to the support beams with T-profiles with vertical hollow girders are also made as wide sheet steel structures from end faces, each of which consists essentially of two paraluates with a horizontal foot surface and at the top with lelen plates which are connected to one another by transverse sheets of a stator core carrying the stator core and on the Base plate and its plane lying wing (150 is provided with reinforcement girders being welded in place. The bearing rests in the lowest point of the compression rings (8, 9) under the respective outer plates of the end walls, into which three supporting flanges are incorporated in one of the supporting flanges located across the aforementioned support surface. One of the front wall vertical distance (h) from this, which is greater than the de, has a screw-off cover, through which half the radius of the rotor and larger than half the rotor can be pulled out to the side. The Sta-distance between the wings and the foot surface can also only be upwards in this construction and each rotor bearing (31, 32) can be lifted out from.

einem von einer Stirnwand getragenen Lagergehäu- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ma-a bearing housing carried by an end wall. The object of the invention is to provide a material

se (29, 30) umgeben ist dadurch gekenn- schine der eingangs genannten Art zu entwickeln, beise (29, 30) is thereby to develop characteristic machine of the type mentioned at the beginning

zeichnet, daß jede der genannten Stirnwände 30 der d;r Aufnahmerahmen wesentlich einfacher undshows that each of the said end walls 30 of the receiving frame is much simpler and much easier

aus einer einzigen vertikalen Stirnplatte (25,25') be- leichter ausgebildet ist und bei der Rotor und Stator infrom a single vertical end plate (25, 25 ') is made lighter and in the case of the rotor and stator in

steht deren Dicke kleiner ist als die Hälfte der horizontaler Richtung nach der Seite aus dem Rahmenstands whose thickness is less than half of the horizontal direction to the side out of the frame

durchschnittlichen Dicke der Hohlträger (14), daß herausgezogen werden können,average thickness of the hollow beams (14) that can be pulled out,

jede Stirnplatte an zwei der genannten vertikalen Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnendeneach face plate at two of the said vertical This task is performed by the characteristic

Endflächen angeordnet ist daß mindestens eine der 35 Merkmale des Anspruchs 1 gelöstEnd faces is arranged that at least one of the 35 features of claim 1 is achieved

Stirnplatten abnehmbar mittels mehrerer Schraub· Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist inFront plates removable by means of several screws. An advantageous further development of the invention is shown in

bolzen an den Hohlträgern (14) befestigt ist und daß dem Unteranspruch genanntbolt is attached to the hollow beams (14) and that called the dependent claim

jedes Lagergehäuse (29, 30) mittels mehrerer hon- Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungszontaler Schraubbolzen (33, 34) in kraftschlüssiger beispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es Verbindung mit einer in einer Vertikalebene liegen- 40 zeigtEach bearing housing (29, 30) by means of several hon- The invention is to be explained in more detail using the execution zontal screw bolts (33, 34) shown in the figures in a non-positive example. It Connection with a lying in a vertical plane- 40 shows

den Fläche je einer Stirnplatte (25, 25') angeordnet F i g. 1 eine Maschine gemäß der Erfindung in Seitenist ansichtthe surface of each face plate (25, 25 ') arranged F i g. Figure 1 is a side view of a machine according to the invention

2. Rotierende elektrische Maschine nach An- F i g. 2 einen Schnitt durch die Maschine in F i g. 1 spruch 1, dadurch gekennzeichnet daß mindestens längs der Linie H-II, wobei die am Stator befestigten an einer Stirnplatte (25, 25') die Rotorwelle (4) in 45 Ventilationsschirme und eine die Maschine umgebende einem durchgehenden Loch angeordnet ist wobei Haube fortgelassen sind,2. Rotating electrical machine according to the beginning. 2 shows a section through the machine in FIG. 1 Claim 1, characterized in that at least along the line H-II, the attached to the stator on a front plate (25, 25 ') the rotor shaft (4) in 45 ventilation screens and one surrounding the machine a through hole is arranged with hoods left out,

die Peripherie des Loches eine geschlossene Kurve F i g. 3 eine Endansicht der Maschine mit aufgesetzterthe periphery of the hole is a closed curve F i g. Figure 3 is an end view of the machine with the top on

bildet Haube.forms hood.

In den Figuren bezeichnet 5 den Rotor der Maschine,In the figures, 5 denotes the rotor of the machine,

50 der eine Käfigwicklung trägt bestehend aus den Wicklungsstäben 2 und den Kurzschlußringen 3. Die Rotorwelle ist mit 4 bezeichnet Der Rotor 5 ist von einem50 which carries a cage winding consisting of the winding bars 2 and the short-circuit rings 3. The rotor shaft is denoted by 4. The rotor 5 is of a

Die vorliegende Erfindung betrifft eine rotierende lamellierten Statorkern 1 umgeben, wobei der Umfang elektrische Maschine mit einem rechteckigen Rahmen einer jeden Statorlamelle aus Kreisbögen 6 und geraden gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Eine solche 55 Linien 7 besteht Die Statorlamellen sind mit Hilfe meh-Maschine ist zum Beispiel bekannt aus der US-PS rerer Zugstangen 10, die mit Gewinde und Muttern 11 14 061. versehen sind, zwischen zwei Preßringen 8 und 9 zusam-Bei der aus der US-PS 31 14 061 bekannten Maschine mengepreßt. Die beiden Preßringe 8 und 9 sind im webestehen die vertikal verlaufenden Rahmenteile zum ei- sentlichen kreisförmig, jedoch hat jeder Ring ein Paar nen aus an den Enden iier längsverlaufenden Auflage- ω obere, radial gerichtete Vorsprünge 12 und ein Paar träger angeordneten Zwischenwänden und zum ande- untere, radial gerichtete Vorsprünge 13. Der Stator ruht ren aus nach außen versetzten Stirnwänden, die mit re- auf zwei axial verlaufenden Hohlträgern 14, die oben lativ breiten horizontalen Auflageflächen für die Lager- mit jeweils einer horizontalen Tragplatte 15 versehen gehäuse ausgerüstet sind. Eine Abnehmbarkeit der sind. Jede Tragplatte 15 trägt eine an den Vorsprüngen Stirnwände ist nicht vorgesehen. Ein- und Ausbau von 65 12 der beiden Preßringe 8 und 9 festgeschweißte Sohle Rotor und Stator müssen in vertikaler Richtung von 16. Jede Sohle 16 steht außerdem in kraftübertragender oben her erfolgen. Verbindung mit dem Statorkern über eine Anzahl zwi-Aus der DE-OS 21 26 626 ist eine elektrische Maschi- sehen einer Zugstange 10 und einer Sohle 16 festge-The present invention relates to a rotating laminated stator core 1 surrounded, with the perimeter electric machine with a rectangular frame of each stator lamella from circular arcs 6 and straight according to the preamble of claim 1. Such 55 lines 7 consists The stator lamellas are with the help of meh machine is known for example from the US-PS rerer tie rods 10, which are threaded and nuts 11 14 061. are provided, between two compression rings 8 and 9 together in the machine known from US-PS 31 14 061 amount pressed. The two pressure rings 8 and 9 are essentially circular, but each ring has a pair NEN from the ends of the longitudinally extending support ω upper, radially directed projections 12 and a pair intermediate walls arranged in a carrier and on the other hand lower, radially directed projections 13. The stator is at rest ren from outwardly offset end walls, which with re on two axially extending hollow beams 14, the above Relatively wide horizontal bearing surfaces for the bearing, each provided with a horizontal support plate 15 housing are equipped. A detachability of are. Each support plate 15 carries one on the projections End walls are not provided. Installation and removal of 65 12 of the two compression rings 8 and 9 welded-on sole The rotor and stator must be 16 in the vertical direction. Each sole 16 is also in a force-transmitting manner be done above. Connection to the stator core via a number between